(57)【要約】【課題】  杭本体の外周面の全体と杭本体の先端部とにおいてそれぞれ発揮される支持力が効果的に高められ得る回転貫入拡大翼杭を提供する。【解決手段】  杭本体１０の先端部に、複数の回動部材１２を設けると共に、それら複数の回動部材１２の少なくとも一つに対して掘削片１１を一体的に突設して、杭本体１０の一方向への回転による地中への貫入時には、複数の回動部材１２の全体が、杭本体１０の先端部の外周縁よりも径方向内側に収容位置せしめられる一方、杭本体１０が地中に貫入せしめられた状態下で、該一方向とは逆方向に回転せしめられることにより、回動部材１２が回動せしめられて、その少なくとも一部が杭本体１０の先端部の外周縁から径方向外側に突出位置せしめられるように構成した。【選択図】      図  ２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸回りの一方向に回転させられつつ、地中に貫入せしめられる回転貫入拡大翼杭において、
杭本体の先端部に、前記一方向への回転時においては該先端部の外周縁よりも径方向内側に全体が収容位置せしめられ、該一方向とは逆の方向への回転時には該先端部の外周縁から径方向外側に少なくとも一部が突出位置せしめられるように、該杭本体の軸に直角な面内において一軸回りにそれぞれ回動可能とされた複数の回動部材を設けると共に、該複数の回動部材の少なくとも一つに対して、地中を掘削するための掘削片を一体的に突設して、前記一方向への回転によって地中に貫入せしめられた杭本体の該一方向とは逆方向への回転によって、前記回動部材が回動せしめられて、該回動部材の少なくとも一部が該杭本体の先端部の外周縁から径方向外側に突出位置せしめられるようにしたことを特徴とする回転貫入拡大翼杭。
【請求項２】
前記回動部材の回動軸が、該回動部材における、前記杭本体の前記一方向への回転方向の前方側部位に設けられる一方、該杭本体の一方向への回転に伴って、該回動部材を該回動軸回りに内側に回動させる方向に押圧する押圧力が、地中の掘削土より、直接的乃至は間接的に作用せしめられる第一の作用面と、該杭本体の一方向とは逆の方向への回転に伴って、該回動部材を該回動軸回りに外側に回動させる方向に押圧する押圧力が、該掘削土により、直接的乃至は間接的に作用せしめられる第二の作用面とが、該回動部材における、該杭本体の一方向への回転方向の後方側部位に設けられている請求項１に記載の回転貫入拡大翼杭。
【請求項３】
前記第一の作用面と前記第二の作用面とが、前記掘削片に設けられている請求項２に記載の回転貫入拡大翼杭。
【請求項４】
前記杭本体の回転方向に隣り合う前記複数の回動部材のうち、該杭本体の前記一方向への回転方向の後方側に位置する後方側回動部材に対して、第一の摺動部が一体的に設けられる一方、該後方側回動部材の外側への回動に伴って、該第一の摺動部が摺動せしめられて、該後方側回動部材の回動方向に押圧力が作用せしめられる第二の摺動部が、該杭本体の該一方向への回転方向の前方側に位置する前方側回動部材に対して一体的に設けられて、かかる第二の摺動部に対する第一の摺動部の摺動により、該前方側回動部材が外側への回動方向に押圧されて、回動せしめられるようになっている請求項１乃至請求項３のうちの何れか１項に記載の回転貫入拡大翼杭。
【請求項５】
前記杭本体の先端部に、第一の係合部が位置固定に設けられる一方、該杭本体の前記一方向への回転時に、前記複数の回動部材の全体が該杭本体の先端部の外周縁よりも径方向内側に収容位置せしめられた状態下で、該第一の係合部に係合して、該複数の回動部材の該収容位置から内側への更なる回動を阻止する第一のストッパ部が、該複数の回動部材に対して一体的に設けられている請求項１乃至請求項４のうちの何れか１項に記載の回転貫入拡大翼杭。
【請求項６】
前記杭本体の先端部に、第二の係合部が位置固定に設けられる一方、該杭本体の前記一方向とは逆方向への回転時に、前記回動部材の少なくとも一部が該杭本体の先端部の外周縁から径方向外側に突出位置せしめられた状態下で、該第二の係合部に係合して、該複数の回動部材の該突出位置から外側への更なる回動を阻止する第二のストッパ部が、該複数の回動部材に対して一体的に設けられている請求項１乃至請求項５のうちの何れか１項に記載の回転貫入拡大翼杭。
【請求項７】
前記複数の回動部材が、前記杭本体の径と同じか若しくはそれよりも小さな径を有する円板を径方向に延びる分割面を有するように複数に分割してなる板状分割体を含んで構成されると共に、かかる複数の板状分割体が、該杭本体の前記一方向への回転時に、それぞれの分割面同士において互いに突き合わされ、全体として円板形状をもって組み合わされるように配されることによって、それら複数の板状分割体の全体が、該杭本体の先端部の外周縁よりも径方向内側に収容位置せしめられるようになっている請求項１乃至請求項６のうちの何れか１項に記載の回転貫入拡大翼杭。
【請求項８】
前記複数の板状分割体のそれぞれが、該板状分割体の外周縁よりも側方に向かって一体的に延び出す取付アームを有すると共に、かかる取付アームの先端側部分において、前記杭本体の先端部に対して回動可能に取り付けられている請求項７に記載の回転貫入拡大翼杭。
【請求項９】
前記複数の回動部材が、前記杭本体の径方向に移動可能とされると共に、該杭本体の先端部に、複数の移動部材が、該杭本体の径方向に移動可能に設けられ、且つそれら回動部材と移動部材とが、それぞれ、該杭本体の径方向外側に移動せしめられることにより、該杭本体の先端部の外周縁から径方向外側に少なくとも一部が位置せしめられるように構成され、更に、該回動部材と該移動部材との間に、該杭本体の前記一方向とは逆の方向への回転時における該回動部材の回動に伴って、該回動部材と該移動部材とを互いに摺接させることにより、該回動部材の回動力に基づいて、該回動部材と該移動部材とを前記杭本体の径方向外側に押圧せしめる押圧力を、それら回動部材と移動部材とに対してそれぞれ作用せしめる押圧機構が設けられている請求項１乃至請求項８のうちの何れか１項に記載の回転貫入拡大翼杭。
【請求項１０】
前記杭本体が、管体にて構成されて、かかる管体からなる杭本体の先端部に、その下側開口部を閉塞する閉塞面を備えた閉塞部材が取り付けられる一方、前記複数の回動部材の全体が該杭本体の先端部の外周縁よりも径方向内側に収容位置せしめられた状態下で、該閉塞部材の閉塞面に当接して、該回動部材の該閉塞面側への移動を規制する規制部が、該複数の回動部材にそれぞれ設けられて、該回動部材の該杭本体先端部の径方向内側への収容配置状態下で、該回動部材に対して、該回動部材を該閉塞面側に押圧するように、地中の掘削土より作用せしめられる押圧力が、該規制部を介して、該閉塞部材の閉塞面にて受け止められるようになっている請求項１乃至請求項９のうちの何れか１項に記載の回転貫入拡大翼杭。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転貫入拡大翼杭に係り、特に、軸回りの一方向に回転させられつつ、地中に貫入せしめられる回転貫入拡大翼杭の改良された構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、軟弱地盤上に住宅等を建設する場合には、住宅等の不同沈下等の防止のために、先ず、鋼管杭やコンクリート杭等を、所定の間隔で埋設し、それらの杭の上にコンクリート基礎を敷設する作業が行われる。そして、このような杭の埋設作業の実施に際しては、杭をハンマ等で地中に打ち込む杭打工法が、従来から多く採用されているが、かかる工法は、杭の打込み時の振動や騒音が大きいため、住宅の密集地等での施工には不向きであるといった欠点を有していた。
【０００３】
かかる状況下、例えば、下記特許文献１等には、地中に打ち込まれることなく、回転せしめられつつ、地中に貫入される、所謂回転貫入杭が、提案されている。即ち、この回転貫入杭は、杭本体の先端面（下端面）に、掘削片が一体的に突設されると共に、杭本体の先端部の外周面に、幅広の板材からなる螺旋翼が、杭本体の略一周分だけ延びるように一体形成されて、構成されている。そして、所定の施工機械が用いられて、杭本体が、地面上に直立させられた状態で回転せしめられることにより、掘削片と螺旋翼とが杭本体と一体回転せしめられて、掘削片にて地中の土（土だけのものや、砂、砂利、石等が混在した土等を含む）が掘削されると共に、螺旋翼が地中に食い込まされ、以て、杭全体が、地中にねじ込まれつつ、貫入せしめられるようになっている。
【０００４】
かくして、かかる従来の螺旋翼付き回転貫入杭にあっては、地中への打込みに伴う騒音や振動が、何等生ぜしめられることなく、地中に、所定の深さまで貫入され得るのであり、また、そのような地中への貫入（埋設）状態下において、杭本体の先端部外周面に一体形成された、幅広の板材からなる螺旋翼の存在により、杭本体の先端部における地中の土との接触面積が有利に増大せしめられて、かかる先端部において大きな支持力が得られることとなるのである。
【０００５】
ところが、このような螺旋翼付き回転貫入杭においては、地中への貫入時に、杭本体と一体回転せしめられる螺旋翼によって、地中における杭本体の周囲の土がほぐされて、かき乱されてしまう。そのため、地中への貫入状態下で、杭本体の外周面とその周囲の土との間で生ずる摩擦力が低下し、それによって、かかる周面摩擦力の大きさに応じて、杭本体の外周面全体において発揮される支持力が小さくなってしまうことが避けられなかったのである。
【０００６】
また、かかる従来の螺旋翼付き回転貫入杭にあっては、螺旋翼が幅広であるところから、地中への貫入時に、かかる螺旋翼が地中の石等の障害物等に接触し、それによって、芯ズレが惹起される恐れが大きく、更には、螺旋翼が杭本体の外周面から側方に突出せしめられているために、多数のものをまとめて運搬する際等においてかさばってしまい、取扱性に劣るものとなるといった問題をも、内在していたのである。
【０００７】
一方、例えば、下記特許文献２等においては、杭本体の先端部に、上述の如き螺旋翼を何等有しない回転貫入杭が、明らかにされている。そこに開示される回転貫入杭は、鋼管からなる杭本体の先端部に、その先端部の３又は４個所が外側から中心に向かって斜めに陥没せしめられてなる谷部が形成されることにより、周方向に隣り合う谷部同士の間に、先端が閉塞し、且つ上部に向かうに従って徐々に周方向に膨出する３又は４枚のブレードが形成されて、構成されている。そして、この回転貫入杭においては、杭本体が、地面上に直立させられた状態で回転せしめられることにより、杭本体の先端部に設けられた各ブレードにて土砂が掘削されつつ、杭全体が、地中に貫入されるようになっている。
【０００８】
このような構造とされた回転貫入杭にあっては、螺旋翼が設けられておらず、杭本体の外周面から側方に突出する部分が省略乃至は十分に小さくされているところから、地中への貫入時における杭本体周囲の土のかき乱しが可及的に抑制されて、高い周面摩擦力が確保され、それによって、杭本体の外周面全体において十分に大きな支持力が発揮され得るばかりでなく、地中の障害物との接触により生ずる芯ズレや、運搬時等における取扱性の問題等も、有利に解消され得ることとなる。
【０００９】
しかしながら、かかる回転貫入杭にあっては、杭本体の外周面から側方に突出する部分が無くされているか若しくは小さくされているが故に、杭本体の先端部における地中の土との接触面積を他の部位よりも大きく為すことが出来ず、そのため、十分な先端支持力を得ることが、極めて困難であったのである。
【００１０】
【特許文献１】特公平２−６２６４８号公報
【特許文献２】特開２００２−２１２９４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ここにおいて、本発明は、上述せる如き事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、地中への貫入状態下で、周面摩擦力と、杭本体の先端部での地中の土との接触面積とが、何れも十分な大きさにおいて確保され得て、杭本体の外周面の全体において発揮される支持力と、杭本体の先端部において発揮される先端支持力の両方が、効果的に高められ得る回転貫入拡大翼杭を提供することにある。また、運搬時等における取扱性に優れ、しかも地中への貫入時における芯ズレの発生が有利に低減せしめられ得る回転貫入拡大翼杭を提供することをも、その解決課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
そして、本発明にあっては、かかる課題の解決のために、軸回りの一方向に回転させられつつ、地中に貫入せしめられる回転貫入拡大翼杭において、杭本体の先端部に、前記一方向への回転時においては該先端部の外周縁よりも径方向内側に全体が収容位置せしめられ、該一方向とは逆の方向への回転時には該先端部の外周縁から径方向外側に少なくとも一部が突出位置せしめられるように、該杭本体の軸に直角な面内において一軸回りにそれぞれ回動可能とされた複数の回動部材を設けると共に、該複数の回動部材の少なくとも一つに対して、地中を掘削するための掘削片を一体的に突設して、前記一方向への回転によって地中に貫入せしめられた杭本体の該一方向とは逆方向への回転によって、前記回動部材が回動せしめられて、該回動部材の少なくとも一部が該杭本体の先端部の外周縁から径方向外側に突出位置せしめられるようにしたことを特徴とする回転貫入拡大翼杭にある。
【００１３】
また、本発明に従う回転貫入拡大翼杭の第二の態様においては、前記回動部材の回動軸が、該回動部材における、前記杭本体の前記一方向への回転方向の前方側部位に設けられる一方、該杭本体の一方向への回転に伴って、該回動部材を該回動軸回りに内側に回動させる方向に押圧する押圧力が、地中の掘削土より、直接的乃至は間接的に作用せしめられる第一の作用面と、該杭本体の一方向とは逆の方向への回転に伴って、該回動部材を該回動軸回りに外側に回動させる方向に押圧する押圧力が、該掘削土により、直接的乃至は間接的に作用せしめられる第二の作用面とが、該回動部材における、該杭本体の一方向への回転方向の後方側部位に設けられることとなる。
【００１４】
さらに、本発明に従う回転貫入拡大翼杭の第三の態様では、前記第一の作用面と前記第二の作用面とが、前記掘削片に設けられる。
【００１５】
更にまた、本発明に従う回転貫入拡大翼杭の第四の態様においては、前記杭本体の回転方向に隣り合う前記複数の回動部材のうち、該杭本体の前記一方向への回転方向の後方側に位置する後方側回動部材に対して、第一の摺動部が一体的に設けられる一方、該後方側回動部材の外側への回動に伴って、該第一の摺動部が摺動せしめられて、該後方側回動部材の回動方向に押圧力が作用せしめられる第二の摺動部が、該杭本体の該一方向への回転方向の前方側に位置する前方側回動部材に対して一体的に設けられて、かかる第二の摺動部に対する第一の摺動部の摺動により、該前方側回動部材が外側への回動方向に押圧されて、回動せしめられるようになっている請求項１乃至請求項３のうちの何れか１項に記載の回転貫入杭。
【００１６】
また、本発明に従う回転貫入拡大翼杭の第五の態様では、前記杭本体の先端部に、第一の係合部が位置固定に設けられる一方、該杭本体の前記一方向への回転時に、前記複数の回動部材の全体が該杭本体の先端部の外周縁よりも径方向内側に収容位置せしめられた状態下で、該第一の係合部に係合して、該複数の回動部材の該収容位置から内側への更なる回動を阻止する第一のストッパ部が、該複数の回動部材に対して一体的に設けられる。
【００１７】
さらに、本発明に従う回転貫入拡大翼杭の第六の態様においては、前記杭本体の先端部に、第二の係合部が位置固定に設けられる一方、該杭本体の前記一方向とは逆方向への回転時に、前記回動部材の少なくとも一部が該杭本体の先端部の外周縁から径方向外側に突出位置せしめられた状態下で、該第二の係合部に係合して、該複数の回動部材の該突出位置から外側への更なる回動を阻止する第二のストッパ部が、該複数の回動部材に対して一体的に設けられることとなる。
【００１８】
更にまた、本発明に従う回転貫入拡大翼杭の第七の態様では、前記複数の回動部材が、前記杭本体の径と同じか若しくはそれよりも小さな径を有する円板を径方向に延びる分割面を有するように複数に分割してなる板状分割体を含んで構成されると共に、かかる複数の板状分割体が、該杭本体の前記一方向への回転時に、それぞれの分割面同士において互いに突き合わされ、全体として円板形状をもって組み合わされるように配されることによって、それら複数の板状分割体の全体が、該杭本体の先端部の外周縁よりも径方向内側に収容位置せしめられるように構成される。
【００１９】
また、本発明に従う回転貫入拡大翼杭の第八の態様においては、前記複数の板状分割体のそれぞれが、該板状分割体の外周縁よりも側方に向かって一体的に延び出す取付アームを有すると共に、かかる取付アームの先端側部分において、前記杭本体の先端部に対して回動可能に取り付けられる。
【００２０】
さらに、本発明に従う回転貫入拡大翼杭の第九の態様においては、前記複数の回動部材が、前記杭本体の径方向に移動可能とされると共に、該杭本体の先端部に、複数の移動部材が、該杭本体の径方向に移動可能に設けられ、且つそれら回動部材と移動部材とが、それぞれ、該杭本体の径方向外側に移動せしめられることにより、該杭本体の先端部の外周縁から径方向外側に少なくとも一部が位置せしめられるように構成され、更に、該回動部材と該移動部材との間に、該杭本体の前記一方向とは逆の方向への回転時における該回動部材の回動に伴って、該回動部材と該移動部材とを互いに摺接させることにより、該回動部材の回動力に基づいて、該回動部材と該移動部材とを前記杭本体の径方向外側に押圧せしめる押圧力を、それら回動部材と移動部材とに対してそれぞれ作用せしめる押圧機構が設けられることとなる。
【００２１】
更にまた、本発明に従う回転貫入拡大翼杭の第十の態様においては、前記杭本体が、管体にて構成されて、かかる管体からなる杭本体の先端部に、その下側開口部を閉塞する閉塞面を備えた閉塞部材が取り付けられる一方、前記複数の回動部材の全体が該杭本体の先端部の外周縁よりも径方向内側に収容位置せしめられた状態下で、該閉塞部材の閉塞面に当接して、該回動部材の該閉塞面側への移動を規制する規制部が、該複数の回動部材にそれぞれ設けられて、該回動部材の該杭本体先端部の径方向内側への収容配置状態下で、該回動部材に対して、該回動部材を該閉塞面側に押圧するように、地中の掘削土より作用せしめられる押圧力が、該規制部を介して、該閉塞部材の閉塞面にて受け止められるように構成される。
【発明の効果】
【００２２】
すなわち、このような本発明に従う回転貫入拡大翼杭の第一の態様にあっては、杭本体の一方向への回転時において、複数の回動部材の全体が、杭本体の先端部の外周縁よりも径方向内側に収容位置せしめられることで、それら複数の回動部材と、そのうちの少なくとも一つに突設された掘削片とが、杭本体の外周面から径方向外方に突出しないようにされた状態で、杭本体と一体回転せしめられ、それにより、掘削片にて地中が掘削されて、杭全体が、地中に貫入されるようになっている。それ故、地中への貫入時に、杭本体の周囲の掘削土が、杭本体の外周面からの突出部位にてほぐされたり、かき乱されたりするようなことが有利に解消され、以て、地中に貫入された状態下で、周面摩擦力が、十分な大きさにおいて効果的に確保され得る。
【００２３】
また、本発明に係る回転貫入拡大翼杭においては、杭本体が、一方向への回転によって地中に所定の深さまで貫入せしめられた状態下で、地中への貫入時とは逆の方向に回転せしめられることにより、回動部材の少なくとも一部が、杭本体の先端部の外周縁から径方向外側に突出せしめられて、拡大翼として機能させられるようになっているところから、単に、地中に貫入された杭本体を、地中への貫入時とは逆方向に回転させるだけの極めて簡単な作業を行うだけで、掘削片にて掘削された地中の掘削土に対する杭本体の先端部の接触面積が、杭本体の先端部の外周縁からの回動部材の突出部位の面積分だけ有利に増大せしめられ得る。
【００２４】
従って、かくの如き本発明に従う回転貫入拡大翼杭にあっては、地中への貫入状態下で、周面摩擦力と、杭本体の先端部での掘削土との接触面積とが、何れも十分な大きさにおいて確保され得て、杭本体の外周面の全体において発揮される支持力と、杭本体の先端部において発揮される先端支持力の両方が、効果的に高められ得ることとなる。そして、その結果として、上部荷重を、より安定的に且つ確実に支持することが可能となり、以て、例えば、住宅等の基礎杭として使用された場合等において、かかる住宅等の不同沈下等の発生を、より一層効果的に防止することが出来るのである。しかも、そのような支持力の増大効果を得る上において、面倒な作業が強いられることもない。
【００２５】
また、かかる本発明に従う回転貫入拡大翼杭においては、杭本体が一方向に回転させられて、地中に貫入せしめられるときに、複数の回動部材と掘削片とが、杭本体の先端部の外周縁よりも径方向内側に収容位置せしめられて、杭本体の先端部の外周縁からの突出部位が無いようにされているため、例えば、杭本体の一方向への回転時に、かかる突出部位が地中の石等の障害物に接触し、それによって、芯ズレが生ずるようなことが、効果的に防止され得る。
【００２６】
さらに、本発明に係る回転貫入拡大翼杭にあっては、複数の回動部材が、内側への回動により、杭本体の先端部の外周縁よりも内側に収容位置せしめられ得るようになっているところから、例えば、運搬時等において、複数の回動部材を、かかる内側への収容位置に配置させておけば、多数のものをまとめて運ぶ際にもかさばるようなことがなく、優れた取扱性が、有利に発揮され得ることとなる。
【００２７】
また、本発明に従う回転貫入拡大翼杭の第二の態様においては、杭本体の地中への貫入時に、杭本体の一方向への回転に伴って、掘削土より第一の作用面に対して直接的乃至は間接的に作用せしめられる押圧力に基づいて、複数の回動部材と掘削片とが杭本体の外周面から側方に突出しないようにされた状態が、安定的に維持され得ると共に、杭本体が所定の深さまで地中に貫入せしめられた状態下での杭本体の一方向とは逆方向への回転により、掘削土より第二の作用面に対して直接的乃至は間接的に作用せしめられる押圧力に基づいて、複数の回動部材が外側に回動せしめれて、回動部材の少なくとも一部が、杭本体の先端部の外周縁から径方向外側に、より確実に突出せしめられ得る。
【００２８】
従って、このような本発明に従う回転貫入拡大翼杭によれば、杭本体を地中への貫入時に一方向に回転させる作業と、地中の所定の深さにまで貫入せしめられた状態下で、杭本体を逆方向に回転させる作業とを行う以外、余分な作業を何等行うことなく、地中への貫入状態下での十分に大きな周面摩擦力と、杭本体の先端部の掘削土に対する大きな接触面積とが、より効率的に且つ確実に確保され得るのであり、それによって、杭本体の外周面の全体において発揮される支持力と、杭本体の先端部において発揮される先端支持力の両方が、更に一層効果的に高められ得ることとなる。
【００２９】
さらに、本発明に従う回転貫入拡大翼杭の第三の態様によれば、複数の回動部材のうち、掘削片が設けられる回動部材に対して、掘削片とは別に、第一の作用面と第二の作用面とを形成する必要がなく、その分だけ、回動部材、ひいては杭全体の構造の簡略化が有利に図られ得る。
【００３０】
更にまた、本発明に従う回転貫入拡大翼杭の第四の態様によれば、複数の回動部材のうち、杭本体の一方向への回転方向の後方側に位置する後方側回動部材の外側への回動に伴って、その前方側に位置する前方側回動部材が外側に回動せしめられるようになるため、例えば、杭本体が地中に所定の深さまで貫入せしめられた状態下で、杭本体の一方向とは逆方向への回転により、前方側回動部材に対して、それを外側に回動方向させる方向に押圧する押圧力が、掘削土より直接に作用せしめられることがなくとも、かかる杭本体の逆方向への回転に伴う後方側回動部材の外側への回動によって、前方側回動部材がスムーズに外側に回動せしめられ得、それによって、全ての回動部材の少なくとも一部が、杭本体の先端部の外周縁から径方向外方に確実に突出せしめられ得る。従って、地中への貫入状態下での杭本体の先端部の掘削土に対する大きな接触面積が、更に安定的に確保され得て、杭本体の先端部において、大きな支持力が、より一層確実に発揮され得ることとなる。
【００３１】
また、本発明に従う回転貫入拡大翼杭の第五の態様によれば、杭本体が一方向に回転せしめられつつ、地中に貫入されるときに、複数の回動部材の全体が杭本体の先端部の外周縁よりも径方向内側に収容位置せしめられた状態が、安定的に維持され得て、それら複数の回動部材のうちの少なくとも一つに設けられた掘削片による地中の掘削が、より確実に行われ得ることとなる。
【００３２】
さらに、本発明に従う回転貫入拡大翼杭の第六の態様によれば、杭本体が地中に所定の深さまで貫入せしめられた状態下で、一方向とは逆方向に回転せしめられるときに、複数の回動部材が外側に所定量だけ回動せしめられて、それらの回動部材の少なくとも一部が、外側への回動量に応じた量だけ、杭本体の先端部の外周縁から径方向外側に突出せしめられた状態から、各回動部材が、外側に更に回動せしめられることが阻止され得る。それによって、回動部材の少なくとも一部が杭本体の先端部の外周縁から径方向外側に突出せしめられることで奏され得る、地中への貫入状態下での杭本体の先端部の掘削土に対する接触面積の増大効果が、より安定的に確保され得て、杭本体の先端部において、大きな支持力が、更に一層確実に発揮され得ることとなる。
【００３３】
また、本発明に従う回転貫入拡大翼杭の第七の態様によれば、回動部材が板状分割体を含んで構成されていることにより、杭本体の一方向への回転による地中への貫入時に、全体が、杭本体の先端部の外周縁よりも径方向内側に確実に収容位置せしめられ、且つ可及的に大きな面積となる形状を有する回動部材が、容易に設計され得ることとなる。
【００３４】
さらに、本発明に従う回転貫入拡大翼杭の第八の態様においては、杭本体の一方向への回動により、回動部材を与える板状分割体の少なくとも一部が杭本体の先端部の外周縁から径方向外側に突出位置せしめられたときに、回動部材全体としての突出量が、突出アームの長さ乃至は大きさに応じた分だけ有利に増大せしめられ得る。それによって、前記第七の態様によって奏され得る効果を十分に確保しつつ、地中への貫入状態下での杭本体の先端部の掘削土に対する接触面積が、更に効果的に増大せしめられ得、以て、杭本体の先端部において、更に大きな支持力が、より一層確実に発揮され得ることとなる。
【００３５】
更にまた、本発明に従う回転貫入拡大翼杭の第九の態様によれば、杭本体の一方向とは逆の方向への回転時における複数の回動部材の外側への回動に伴って、それら複数の回動部材が、複数の移動部材と共に、押圧機構により杭本体の径方向外側に押圧されて、杭本体の先端部の外周縁から径方向外側に突出するように移動せしめられる。それよって、回動部材の少なくとも一部における杭本体先端部からの突出量が有利に増大せしめられ得ることに加えて、複数の移動部材が、杭本体の先端部の外周縁から径方向外側に突出せしめられて、地中への貫入状態下での杭本体の先端部の掘削土に対する接触面積が、より有利に増大せしめられ得、以て、杭本体の先端部における先端支持力が、更に効果的に大きく為され得る。
【００３６】
また、本発明に従う回転貫入拡大翼杭の第十の態様によれば、複数の回動部材の全体が杭本体の先端部の外周縁よりも径方向内側に収容位置せしめられた状態で、杭本体が一方向に回転せしめられつつ、地中に貫入せしめられるときに、地中の掘削土から各回動部材に対して作用せしめられる閉塞面側、つまり杭本体の基部側への押圧力によって、各回動部材が変形したり、損傷したりするようなことが、効果的に防止され得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、本発明をより具体的に明らかにするために、本発明に係る回転貫入拡大翼杭の構成について、図面を参照しつつ、詳細に説明することとする。
【００３８】
先ず、図１には、本発明に従う構造を有する回転貫入拡大翼杭の一実施形態としての鋼管製の回転貫入拡大翼杭が、その正面形態において概略的に示されている。それらの図から明らかなように、本実施形態の回転貫入拡大翼杭は、長尺な円筒状の鋼管からなる杭本体１０を有し、この杭本体１０の先端部に、三つの掘削片１１，１１，１１が突設されて、構成されている。そして、従来と同様に、杭本体１０が、その先端部を下側にして、所定の地盤上に直立せしめられた状態で、三つの掘削片１１，１１，１１と共に、例えば、図１に矢印：アにて示される、軸心回りの右回り方向（時計回りの方向）に一体回転せしめられることにより、各掘削片１１にて地盤乃至は地中が掘削されつつ、杭全体が、地中に貫入せしめられるようになっている。
【００３９】
而して、本実施形態の回転貫入拡大翼杭にあっては、特に、図１乃至図３に示される如く、杭本体１０の先端部に、掘削片１１をそれぞれ一つずつ備えた、拡大翼として機能する三つの回動板１２ａ，１２ｂ，１２ｃが、回動可能に取り付けられており、そこに、従来の杭には見られない極めて大きな特徴が存するのである。
【００４０】
より具体的には、ここでは、円筒状の鋼管からなる杭本体１０の先端部（下端部）の内側に、杭本体１０の軸方向に延びる円形の内孔１３を備えた取付ブッシュ１４の三つが、周方向に互い等距離を隔てて位置せしめられて、杭本体１０の内周面に対して、それぞれ、溶接等により固着されている。
【００４１】
一方、三つの回動板１２ａ，１２ｂ，１２ｃは、何れも、１２０°の大きさの中心角と、杭本体１０の半径と同じ大きさの半径とを備えた扇形状を呈する厚肉の鋼板にて、構成されている。即ち、回動板１２は、杭本体１０の径と同一径を有する厚肉の円形鋼板を、その径方向に延びる二つの分割面１６ａ，１６ｂを有するように、三つに分割してなる板状の分割体からなっている。更に換言すれば、各回動板１２は、杭本体１０の径と同一径を有する円の１／３部分からなる扇形の平面形態を有しているのである。
【００４２】
そして、それら各回動板１２にあっては、扇形状の円弧を与える外周縁に位置する外周面側部位において、その周方向中間部から、周方向の一方側、つまり、一方の分割面１６ａ側に偏寄した部分に、板厚方向に貫通する円形の貫通孔１８が、形成されている。また、この回動板１２の一方の面（図３における回動板１２の右側の面）上には、所定高さを有する丸棒鋼材からなるストッパピン２０が、溶接等により固着されることで、一体的に突設されている。なお、かかるストッパピン２０は、回動板１２の一方の面上において、分割面１６ａ側の周方向一方側部分における貫通孔１８の形成部位よりも径方向内側に、位置せしめられている。
【００４３】
そして、各回動板１２のストッパピン２０形成面とは反対側の面（図３における回動板１２の左側の面）上に、鋼材製の長手矩形ブロック体からなる掘削片１１が、溶接等により固着されて、一体的に突設されている。この掘削片１１にあっては、回動板１２のストッパピン２０形成面の反対側面における周方向と径方向の両方向の中間位置に配設されている。そして、そのような配設状態下において、四つの側面のうち、底面の長さ方向に対向する二つの側面が、回動板１２の周方向の両側、換言すれば、矢印：アにて示された、杭本体１０の地中への貫入時における右回りの回転方向の前方側と後方側とに、それぞれ位置せしめられている。なお、図２、及び後述する図４、図８、図１１、図１９では、回転貫入拡大翼杭が、その下面形態において示されているため、矢印：アにて示される方向と後述する矢印：イにて示される方向とが、それらの図において、右回りの方向とは反対の方向となっていることが理解されるべきである。
【００４４】
そして、かかる杭本体１０の右回りの回転方向の前方側に位置せしめられた側面が、杭本体１０の地中への貫入時に、右回りの杭本体１０の回転に伴って、地中の掘削土（図示せず）から、杭本体１０の右回りの回転方向後方側に向かって押圧力が作用せしめられる第一の作用面２４とされている。一方、杭本体１０の右回りの回転方向の後方側に位置せしめられた側面は、杭本体１０が地中に貫入せしめられた状態下において、右回りの方向とは逆方向（左回りの方向）への杭本体１０の回転に伴って、地中の掘削土（図示せず）から、杭本体１０の右回りの回転方向前方側に向かって押圧力が作用せしめられる第二の作用面２６とされている
【００４５】
そして、ここでは、そのような三つの回動板１２ａ，１２ｂ，１２ｃが、それぞれのストッパピン２０の形成面を上面として、分割面１６同士において互いに突き合わされて、円板形状を呈するように組み合わされた状態で、それぞれの上面の外周部において、杭本体１０の環状の先端面（下端面）上に接触せしめられている。これによって、各回動板１２のストッパピン２０が、杭本体１０の内孔内における内周面から径方向に所定距離を隔てた位置において、上方に突出せしめられる一方、掘削片１１が、杭本体の先端部から下方に突出せしめられ、更に、各回動板１２における貫通孔１８の形成部位が、矢印：アにて示された、杭本体１０の地中への貫入時における右回りの回転方向の前方側に位置せしめられた状態で、各回動板１２が、杭本体１０の先端部に配置されている。
【００４６】
また、それら各回動板１２にあっては、上述の如き配置状態下において、貫通孔１８が、杭本体１０の内側に設けられた三つの取付ブッシュ１４，１４，１４の各内孔１３に対応位置せしめられており、以て、互いに対応する回動板１２の貫通孔１８と取付ブッシュ１４の内孔１３とにて、杭本体１０の軸方向に延びる軸孔２８が形成されるようになっている。
【００４７】
そして、本実施形態においては、かくして形成される各軸孔２８内に、それよりも僅かに小径の脚部を有するボルト３０が、各回動板１２の貫通孔１８側から挿通せしめられており、また、各取付ブッシュ１４の内孔１３から突出せしめられた脚部の先端部に対して、二つのナット３２，３２が、ダブルナット方式にて移動不能に螺合せしめられている。なお、それら二つのナット３２，３２は、取付ブッシュ１４の下端面と回動板１２の上端面との間に所定のクリアランスが形成されるようにした位置において、ボルト３０の脚部に螺合されている。
【００４８】
かくして、各回動板１２が、取付ブッシュ１４との間に形成されるクリアランスによって、ボルト３０回りの回動が許容される状態で、各取付ブッシュ１４に対して、ボルト３０により固定されている。即ち、ボルト３０の脚部が各回動板１２の回動軸３４とされて、各回動板１２が、かかる位置固定の回動軸３４と平行な杭本体１０の軸方向に直角な面内において、回動軸３４回りに回動可能とされた状態で、杭本体１０の先端部に取り付けられているのである。
【００４９】
そして、図２に実線で示されるように、杭本体１０の先端部への取付状態下で、各回動板１２が、分割面１６同士において互いに突き合わされて、円板形状を呈するように組み合わされているときには、それら各回動板１２の全体が、杭本体１０の先端部の外周面（外周縁）よりも径方向内側に収容位置せしめられるようになっているものの、そのような配置状態から、各回動軸１２が、矢印：イにて示された、回動軸３４回りの右回りの方向、つまり外側に回動せしめられることによって、二点鎖線で示されるように、各回動板１２における回動軸３４の配設部分を除く大部分が、杭本体１０の先端部の外周面から径方向外側に突出位置せしめられるようになっている。また、そのような各回動板１２の二点鎖線で示される如き突出位置から、矢印イの方向とは逆方向となる回動軸３４回りの左回りの方向、つまり内側に回動せしめられることにより、各回動板１２が、外側への回動前の状態、つまり、全体が、杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向内側に収容位置せしめられた状態とされるようになっている。
【００５０】
なお、かくの如き回動板１２の外側への回動時には、回動板１２の大部分が、杭本体１０の先端部の外周面から径方向外側に突出せしめられる突出位置に位置せしめられた際に、回動板１２の上面に突設されたストッパピン２０が、杭本体１０の先端部の内周面に当接せしめられることにより、かかる突出位置からの外側への更なる回動が阻止されるようになっている。
【００５１】
一方、回動板１２が、前記突出位置から内側に回動せしめられたときには、杭本体１０の地中への貫入時における右回りの回転方向に隣り合う、例えば回動板１２ａ，１２ｂ同士のうち、かかる杭本体１０の回転方向前方側に位置する回動板１２ｂにおける回動軸３４の配設側とは反対側の分割面１６ｂが、杭本体１０の回転方向後方側に位置する回動板１２ａに接触することにより、この回転方向後方側の回動板１２ａにおける位置固定の回動軸３４に対して、かかる回動板１２ａの回動軸３４配設部分を介して当接せしめられるようになる。その結果、回転方向前方側の回動板１２ｂにおける回転方向後方側の回動板１２ａとの接触状態からの内側への更なる回動が阻止されるようになっている。
【００５２】
そして、特に、全ての回動板１２が、上述の如き突出位置から内側に回動せしめられるときには、分割面１６同士において互いに突き合わされ、円板形状を呈するように組み合わされて、各回動板１２の全体が、杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向内側に収容される収容位置に位置せしめられた際に、杭本体１０の地中への貫入時における右回りの回転方向に隣り合う回動板１２，１２同士のうちの一方の回動板１２における回動軸３４の配設側とは反対側の分割面１６ｂが、他方の回動板１２における回動軸３４の配設側の分割面１６ａに接触することで、この他方の回動板１２の回動軸３４に対して、かかる他方の回動板１２の一部分を介して当接せしめられ、以て、上記収容位置からの内側への更なる回動が阻止されるようになっている。
【００５３】
これらのことから明らかなように、ここでは、杭本体１０の先端部に位置固定に設けられた回動軸３４と杭本体１０の先端部の内周面とにて、第一の係合突部と第二の係合突部とが、それぞれ構成されており、また、各回動板１２における回動軸３４の配設側の分割面１６ｂと、各回動板１２の上面に一体的に設けられたストッパピン２０とにて、第一のストッパ部と第二のストッパ部とが、各々構成されている。
【００５４】
而して、かくの如き構造とされた回転貫入拡大翼杭を地中に貫入する際には、図１に示される如く、従来と同様に、先ず、所定の施工機械等（図示せず）を用いて、杭本体１０が、掘削片１１の形成側の先端部を下側にした状態で、地盤上に直立せしめられる。その際、各回動板１２は、図２に実線で示される位置、つまり、分割面１６同士において互いに突き合わされ、円板形状を呈するように組み合わされて、各回動板１２の全体が、杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向内側に収容される収容位置に位置せしめられた状態とされる。
【００５５】
その後、図示しない施工機械に設けられる回転駆動装置により、杭本体１０に対して、図１及び図２に矢印：アにて示される右回りの方向に回転力が与えられて、杭本体１０が、三つの掘削片１１，１１，１１と共に、右回りに一体回転させられる。これにより、三つの掘削片１１，１１，１１にて、地中が掘削されつつ、杭全体が、地中に貫入せしめられる。
【００５６】
このとき、前述せる如く、各掘削片１１における前記第一の作用面２４に対して、それを杭本体１０の右回りの回転方向後方側、つまり左回りの回転方向に押圧する押圧力が、掘削土により直接に作用せしめられる。そのため、そのような第一の作用面２４への掘削土からの押圧力により、各回動板１２が、回動軸３４回りに左回りに回動させられる方向、つまり内側に回動させられる方向に、押圧される。なお、前記せるように、各回動板１２は、内側への回動時に、分割面１６同士が互いに突き合わされて、各回動板１２の全体が、杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向内側に収容される収容位置に位置せしめられると、かかる収容位置からの内側への更なる回動が阻止されるようになる。
【００５７】
従って、ここでは、杭本体１０の地中への貫入時において、各回動板１２の全体が杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向内側に収容される収容位置に位置せしめられた状態が、維持される。また、それによって、杭本体１０の外周面から径方向外側に突出する突出部分が存在しない状態で、杭全体の地中への貫入が進行せしめられることとなる。
【００５８】
そして、杭全体が、地中に所定の深さまで貫入せしめられたら、杭本体１０の右回りの回転が停止せしめられて、杭全体の地中への貫入が停止される。その後、施工機械の回転駆動装置が逆回転させられて、杭本体１０に対して、矢印：アにて示される右回りの方向とは逆の左回りの方向への回転力が与えられることにより、杭本体１０が、三つの掘削片１１，１１，１１と共に、左回りに回転させられる。
【００５９】
このとき、各掘削片１１における前記第二の作用面２６に対して、それを杭本体１０の矢印：アにて示される回転方向前方側、つまり右回りの回転方向に押圧する押圧力が、掘削土により直接に作用せしめられる。そのため、そのような第二の作用面２６への掘削土からの押圧力により、各回動板１２が、矢印：イにて示される回動軸３４回りに右回りに回動させられる方向、つまり外側に回動させられる方向に、押圧される。なお、前記せるように、各回動板１２は、その大部分が、杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向外側に突出せしめられる突出位置に位置せしめられた状態で、ストッパピン２０が杭本体１０の先端部内周面に当接せしめられると、かかる突出位置からの外側への更なる回動が阻止されるようになる。
【００６０】
従って、ここでは、杭全体が地中に所定深さまで貫入せしめられた後、杭本体１０が、その貫入時とは逆方向に回転せしめられることにより、各回動板１２の大部分が、杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向外側に突出させられて、それら各回動板１２の突出部分が掘削土に食い込んだ状態とされ、またそのような状態が、維持される。
【００６１】
このように、本実施形態の回転貫入拡大翼杭にあっては、各回動板１２の全体が杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向内側に収容される収容位置に位置せしめられて、杭本体１０の外周面から径方向外側に突出する突出部分が何等存在しない状態で、杭全体の地中への貫入が進行せしめられるようになっており、それ故、杭全体の地中への貫入時に、杭本体１０の周囲の土が、杭本体１０の外周面からの突出部分によってほぐされたり、かき乱されたりすることが有利に解消され、以て、杭全体が地中に貫入された状態下において、周面摩擦力が、十分な大きさにおいて効果的に確保され得る。
【００６２】
また、かかる回転貫入拡大翼杭においては、杭全体が地中に所定の深さまで貫入せしめられた状態下で、杭本体１０が地中への貫入時とは逆の方向に回転せしめられることにより、各回動板１２の大部分が、杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向外側に突出させられて、掘削土に食い込んだ状態が維持されるようになっているところから、各回動板１２が拡大翼として機能せしめられて、地中の掘削土に対する杭本体１０の先端部の接触面積が、杭本体１０の先端部の外周縁から突出せしめられた各回動板１２の突出部分の面積分だけ、有利に増大せしめられ得る。
【００６３】
従って、本実施形態に係る回転貫入拡大翼杭にあっては、地中への貫入状態下で、大きな周面摩擦力に基づいて、杭本体１０の外周面の全体において十分な支持力が確保され得ると共に、杭本体１０の先端部での掘削土との大きな接触面積により、杭本体１０の先端部において十分に大きな先端支持力が発揮され得る。そして、その結果、上部荷重を、より安定的に且つ確実に支持することが可能となり、以て、例えば、住宅等の基礎杭として使用された場合等において、かかる住宅等の不同沈下等の発生を、より一層効果的に防止することが出来るのである。
【００６４】
また、本実施形態では、杭本体１０の外周面から径方向外側に突出する突出部分が何等存在しない状態で、杭全体の地中への貫入が進行せしめられるようになっているため、例えば、杭全体の地中への貫入時に、杭本体１０の外周面からの突出部位が地中の石等の障害物に接触し、それによって、芯ズレが惹起されるようなことが効果的に防止され得る。
【００６５】
さらに、かかる回転貫入拡大翼杭においては、地中への貫入時以外でも、各回動板１２を内側に回動させて、各回動板１２の全体が杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向内側に収容位置させることにより、杭本体１０の外周面から径方向外側に突出する突出部分が何等存在しないように為すことが出来るため、例えば、運搬時等において、各回動板１２を、かかる径方向内側への収容位置に配置させておけば、多数のものをまとめて運ぶ際にもかさばるようなことがなく、優れた取扱性が、有利に発揮され得る。
【００６６】
更にまた、本実施形態にあっては、杭本体１０を右回りと左回りにそれぞれ回転させる単純な回転操作を行うだけで、各回動板１２に設けられたストッパピン２０及び分割面１６と、それら各回動板１２に一体形成された掘削片１１に設けられる第一及び第二の作用面２４，２６との協働作用により、杭全体の地中への貫入時に、各回動板１２の全てが、杭本体１０の先端部外周面よりも径方向内側に収容される位置に維持されると共に、杭全体の地中の所定深さへの貫入状態下で、各回動板１２の大部分が、杭本体１０の先端部外周面から径方向外側に突出せしめられる位置に維持されるようになっている。それ故、面倒な作業を何等行うことなく、前述の如き大きな周面摩擦力と、杭本体１０先端部の掘削土に対する大きな接触面積とが確保され得るのであり、それによって、地中への貫入状態下での支持力の増大効果が、効率的且つ容易に実現され得ることとなる。
【００６７】
また、本実施形態では、各回動板１２が、杭本体１０の径と同一径を有する円板が複数に分割されてなる扇形状を有し、且つかかる扇形状における二つの外周側角部のうちの一方の部分において、杭本体１０の先端部に回動可能に取り付けられているため、各回動板１２の内側への回動により、それらの全てが杭本体１０の先端部外周面よりも径方向内側に収容され得る状態を確実に確保しつつ、各回動板１２の掘削土との接触面積が可及的に大きく為され得ているのである。
【００６８】
ところで、図４乃至図１９には、前記第一の実施形態とは、構造がそれぞれ異なる幾つかの別の実施形態が、示されている。以下に、各実施形態について詳述するが、それら各実施形態に関しては、前記第一の実施形態と同様な構造とされた部材及び部位について、図４乃至図１９中に、図１乃至図３と同一の符号を付すことにより、その詳細な説明が省略されていることが、理解されるべきである。
【００６９】
先ず、図４乃至図７に示される回転貫入拡大翼杭について、説明する。この本実施形態に係る回転貫入拡大翼杭は、前記第一の実施形態と同様に、杭本体１０の先端部に、回動部材としての三つの回動板３６ａ，３６ｂ，３６ｃが回動可能に取り付けられて、構成されているものの、それら各回動板３６が、前記第一の実施形態とは異なる構造とされている。
【００７０】
より詳細には、図４及び図６、図７から明らかなように、ここでは、各回動板３６が、板状分割体としての本体３８と取付アーム４０とを一体的に有している。即ち、かかる回動板３６の本体３８は、杭本体１０の径と同一径を有する厚肉の円形鋼板を、その径方向に延びる二つの分割面１６ａ，１６ｂを有するように、三つに分割してなる扇形の平板からなっている。換言すれば、この本体３８は、杭本体１０の径と同一径を有する円の１／３部分からなる扇形の平面形状、つまり、前記第一の実施形態における回動板１２と同一の平面形状を有しているのである。
【００７１】
また、取付アーム４０は、本体２８と同じ扇形状を呈する鋼板における一方の分割面１６ａ側の端部部位が除去され、且つ他方の分割面１６ｂ側の端部に、周方向に所定寸法延び出す延長部４２が一体形成されてなる如き、変形の扇形状を呈する平板にて、構成されている。
【００７２】
そして、かかる取付アーム４０の延長部４２上に、本体３８が、一方の分割面１６ａ側の端部において重ね合わされた状態で、それら取付アーム４０と本体３８の重合せ部分が、溶接等により相互に接合されて、取付アーム４０が、本体３８の外周縁から側方に延出せしめられるようにして、一体化されている。これによって、回動板３６が、杭本体１０の径と同一径を有する円の略２／３の部分からなる略扇状の平面形態をもって構成された、本体３８と取付アーム４０との一体品として、形成されているのである。
【００７３】
また、そのような構造とされた回動板３６においては、本体３８における取付アーム４０との重合せ面とは反対側の面上に、前記第一の実施形態と同様な構造を有する第一の作用面２４と第二の作用面２６とを備えた掘削片１１が、一体的に立設されている。一方、取付アーム４０の延長部４２側とは反対側の端部には、本体３８との重合せ面側部分が、それとは反対面側部分よりも大径化された段付の円形形状を呈する貫通孔４４が、板厚方向に貫通して、形成されている。また、かかる取付アーム４０の貫通孔４４形成側の端部における本体３８との重合せ面とは反対側の面上には、高さの低い壁状突起４６が、取付アーム４０の周方向に沿って延びるように一体形成されている。なお、この壁状突起４６は、先端面が平坦な摺動面４８とされると共に、取付アーム４０の外周面側の側面が、ストッパ面５０とされている。
【００７４】
一方、図５から明らかなように、杭本体１０の先端部の内側には、厚肉の円形鋼板からなり、下面が閉塞面５２とされた閉塞板５４が、杭本体１０の先端開口部を閉塞するように、溶接等により固着されている。また、この閉塞板５４においては、閉塞面５２の外周部における周方向に等距離を隔てた三個所に、板厚方向に貫通する円形の貫通孔５６が、それぞれ形成されている。
【００７５】
さらに、ここでは、かかる杭本体１０の先端部の内側への閉塞板５４の固着状態下において、閉塞板５４の閉塞面５２が、杭本体１０の先端面よりも所定寸法だけ基部側（下側）に位置せしめられており、これによって、杭本体１０の閉塞板５４よりも先端側部位（下側部位）が、閉塞面５２から下方に突出せしめられた状態で、その外周縁に沿って延びる環状突部５８とされている。なお、この環状突部５８の高さは、前記回動板３６の取付アーム４０に一体形成された壁状突起４６の高さと略同一か又はそれよりも極僅かに高くされている。
【００７６】
そして、ここでは、図４及び図５に示される如く、三つの回動板３６ａ，３６ｂ，３６ｃのそれぞれの本体３８が、分割面１６同士において互いに突き合わされて、円板形状を呈するように組み合わされると共に、矢印：アにて示された、杭本体１０の地中への貫入時における右回りの回転方向の後方側に位置する回動板３６の取付アーム４０が、かかる右回りの回転方向の前方側に位置する回動板３６の本体３８に対して重ね合わされて、それら各回動板３６の取付アーム４０が、円形状に組み合わされた本体３８の外周面から径方向外側に突出しないように配された状態で、各回動板３６が、各取付アーム４０の本体３８側とは反対側の面の外周部において、杭本体１０の環状突部５８の端面（下端面）上に接触せしめられている。
【００７７】
これによって、各回動板３６における取付アーム４０が、杭本体１０の下側開口部を閉塞する閉塞板５４の閉塞面５２に対向位置せしめられて、かかる取付アーム４０の壁状突起４６が、杭本体１０の環状突部５８の内孔内に、その内周面から径方向に所定距離を隔てた位置において、閉塞面５４に向かって突出せしめられると共に、そのような壁状突起４６の摺動面４８が、閉塞面５２に対して摺動可能に接触せしめられている。また、掘削片１１が、杭本体の先端部から下方に突出せしめられ、更に、各回動板３６における本体３８の貫通孔４４の形成部位が、杭本体１０の地中への貫入時における右回りの回転方向の前方側に位置せしめられた状態で、各回動板３６が、杭本体１０の先端部に配置されている。
【００７８】
また、それら各回動板３６にあっては、上述の如き配置状態下において、本体３８の貫通孔４４が、閉塞板５４に設けられた三つの貫通孔５６のそれぞれに対応位置せしめられており、以て、互いに対応する回動板１２の本体３８の貫通孔４４と閉塞板５４の貫通孔５６とにて、杭本体１０の軸方向に延びる、閉塞板５４側が小径化された軸孔２８が、形成されるようになっている。
【００７９】
そして、本実施形態においては、かくして形成される各軸孔２８内に、その小径部分よりも僅かに小径の脚部を有する六角穴付きのボルト６０が、各回動板３６の貫通孔４４側から挿通せしめられて、閉塞板５４の貫通孔５６から突出せしめられた脚部の先端部に、二つのナット６２，６２が、ダブルナット方式にて移動不能に螺合せしめられている。また、それら二つのナット６２，６２は、回動板３６の取付アーム４０と杭本体１０の環状突部５８との対向面間に所定のクリアランスが形成されるようにした位置において、ボルト６０の脚部に螺合されている。
【００８０】
かくして、各回動板３６が、環状突部５８との間に形成されるクリアランスによって、ボルト６０回りの回動が許容される状態で、取付アーム４０において、閉塞板５４に対して、ボルト６０により固定されている。即ち、ボルト６０の脚部が各回動板３６の回動軸３４とされて、各回動板３６が、かかる位置固定の回動軸３４と平行な杭本体１０の軸方向に直角な面内において、回動軸３４回りに回動可能とされた状態で、杭本体１０の先端部に取り付けられているのである。
【００８１】
そして、図４に実線で示されるように、杭本体１０の先端部への取付状態下で、各回動板１２の本体３８が、分割面１６同士において互いに突き合わされて、円板形状を呈するように組み合わされているときには、取付アーム４０の全体が本体３８に重ね合わされて、各回動板３６の全体が、杭本体１０の先端部の外周面（外周縁）よりも径方向内側に収容位置せしめられるようになっている。また、そのような配置状態から、各回動板３６が、矢印：イにて示された、回動軸３４回りの右回りの方向、つまり外側に回動せしめられることによって、二点鎖線で示されるように、各回動板１２における取付アーム４０と本体３８の内周側部分を除く大部分が、杭本体１０の先端部の外周面から径方向外側に突出位置せしめられるようになっている。更に、そのような各回動板１２の二点鎖線で示される如き突出位置から、矢印イの方向とは逆方向となる回動軸３４回りの左回りの方向、つまり内側に回動せしめられることにより、各回動板１２が、外側への回動前の状態、つまり、全体が、杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向内側に収容位置せしめられた状態とされるように構成されている。
【００８２】
なお、ここでは、回動板３６が、全体として、杭本体１０の径と同一径を有する円の略２／３の部分からなる略扇形状を有しており、また、そのような略扇形状の周方向の端部において、杭本体１０の先端部に回動可能に取り付けられているため、例えば、回動板３６が、杭本体１０の径と同一径を有する円の１／３の部分からなる略扇形状を有するように構成される場合に比して、上述の如き突出位置での各回動板３６における杭本体１０先端部外周面からの突出部分の面積が、効果的に大きく為され得るようになっている。
【００８３】
また、かくの如き回動板３６の外側への回動時には、各回動板３６が前記突出位置に位置せしめられた際に、取付アーム４０に一体形成された壁状突起４６のストッパ面５０が、杭本体１０の先端部の環状突部５８の内周面に当接せしめられて、かかる突出位置からの外側への更なる回動が阻止されるようになる。
【００８４】
一方、回動板３６が、前記突出位置から内側に回動せしめられたときには、前記第一の実施形態と同様に、各本体３８の分割面１６同士が突き合わされて、各回動板３６が前記収容位置に位置せしめられた際に、それら各本体３８の分割面１６が、それよりも杭本体１０の右回りの方向の逆方向に位置する回動板３６の回動軸３４に対して間接的に接触せしめられ、以て、各回動板３６の内側への更なる回動が阻止されるようになる。
【００８５】
また、本実施形態では、そのような回動板３６の外側と内側への回動に伴って、取付アーム４０に一体形成された壁状突起４６の摺動面４８が、閉塞板５４の閉塞面５２上を摺動せしめられるようになっており、それによって、各回動板３６の取付アーム４０や本体３８の閉塞面５２側とは反対側面に押圧力が作用せしめられたときに、各回動板３６の閉塞面５２側への変位が規制されると共に、かかる押圧力が、壁状突起４６を介して、閉塞板５４にて受け止められるようになっている。
【００８６】
これらのことから明らかなように、ここでは、杭本体１０の先端部に位置固定に設けられた回動軸３４と杭本体１０の環状突部５８の内周面とにて、第一の係合突部と第二の係合突部とが、それぞれ構成されており、また、回動板１２における回動軸３４の配設側の分割面１６ｂと、回動板１２の取付アーム４０に一体形成された壁状突起４６のストッパ面５０とにて、第一のストッパ部と第二のストッパ部とが、各々構成されている。更に、かかる回動板１２の取付アーム４０における壁状突起４６にて、規制部が構成されているのである。
【００８７】
そして、本実施形態にあっても、前記第一の実施形態と同様に、杭本体１０が、矢印：アにて示される、右回りの方向に回転せしめられることにより、各回動板３６に設けられた掘削片１１にて、地盤が掘削されて、地中に貫入せしめられるようになっている。また、そのような杭本体１０の右回りの回転による地中への貫入時に、各掘削片１１の第一の作用面２４に対して、各回動板３６を内側に回動させる方向に押圧する押圧力が、掘削土より直接に作用せしめられるように構成されている。更に、杭全体が地中に貫入せしめられた状態下において、杭本体１０が、その貫入時とは逆の左回りに回転せしめられることにより、各掘削片１１の第二の作用面２６に対して、各回動板３６を外側に回動させる方向に押圧する押圧力が、掘削土により直接に作用せしめられるようになっている。
【００８８】
かくして、かくの如き構造とされた本実施形態の回転貫入拡大翼杭においては、各回動板３６の全体が杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向内側に収容される収容位置に位置せしめられて、杭本体１０の外周面から径方向外側に突出する突出部分が何等存在しない状態で、杭本体１０の周囲の土をほぐしたり、かき乱したりすることなく、杭全体の地中への貫入が進行せしめられるようになっており、また、杭全体が地中に所定の深さまで貫入せしめられた状態下で、杭本体１０が地中への貫入時とは逆の方向に回転せしめられることにより、各回動板３６の大部分が、杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向外側に突出させられた状態が、確実に維持せしめられるようになっている。
【００８９】
従って、かかる回転貫入拡大翼杭にあっても、杭全体の地中への貫入状態下で、周面摩擦力と、杭本体１０の先端部の掘削土に対する接触面積とが、十分に大きくされ得、以て、杭本体１０の外周面の全体における支持力と、杭本体１０の先端部における支持力とが、何れも、効果的に高められ得ることとなる。
【００９０】
そして、このような本実施形態の回転貫入拡大翼杭にあっては、特に、各回転板３６が、杭本体１０の径と同一径を有する円の略２／３の部分からなる略扇形状をもって構成されていることにより、杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向外側に突出させられた状態下での各回動板３６の突出部分の面積が、更に十分に大きくされているため、杭全体の地中への貫入状態下における杭本体１０の先端部の掘削土に対する接触面積も、より有利に増大せしめられ得る。そして、その結果として、杭本体１０の支持力が、更に一層効果的に高められ得るのである。
【００９１】
また、かかる回転貫入拡大翼杭においては、前述せる如く、各回動板３６の取付アーム４０に一体形成された壁状突起４６の摺動面４８が、杭本体１０の先端開口部を閉塞する閉塞板５４の閉塞面５２上を摺動せしめられるように構成されていることにより、各回動板３６に対して、閉塞板５４とは反対側から押圧力が作用せしめられたときに、各回動板３６の閉塞板５４側への変位が規制されると共に、かかる押圧力が、壁状突起４６を介して、閉塞板５４にて受け止められるようになっている。それ故、杭全体が地中に貫入せしめられる際に、各回動板３６が、掘削土より作用せしめられる押圧力によって、変形したり、損傷したりするようなことが、効果的に防止され得る。そして、その結果として、杭全体が地中に貫入せしめられた状態下での各回動板３６の外側へのスムーズな回動が、安定的に確保され、以て、十分な先端支持力が、より確実に発揮され得ることとなる。
【００９２】
次に、図８乃至図１０に示される回転貫入拡大翼杭にあっては、前記第二の実施形態における回動板３６に対して、摺動体６４が、一体形成されて、構成されている。この摺動体６４は、杭本体１０の径と同一径の円の一部からなる劣弧の円弧状外周面を備えた略扇形の厚肉鋼板からなっており、かかる扇形の中心角を与える角部が、面取りされた湾曲状角部からなる第一の摺動部６６とされている。また、この第一の摺動部６６とされた中心角部を形成する二つの側面のうちの一方が、第二の摺動部６８とされている。
【００９３】
そして、このような摺動体６４が、第二の摺動部６８を構成する一方の側面側とは反対の側面側の端部において、回動板３６の本体３８における取付アーム４０側とは反対側、つまり分割面１６ｂ側の端部上に、それら本体３８と取付アーム４０とにて優弧の略扇形の平面形態を形成するように重ね合わされて、溶接等により固着されている。即ち、ここでは、三つの回動板３６ａ，３６ｂ，３６ｃのそれぞれが、何れも、取付アーム４０と本体３８と摺動体６４とが、それぞれの端部同士において互いに重ね合わされて一体化された、杭本体の径と同一径の扇状の平面形状を有する一体品として、構成されているのである。
【００９４】
また、ここでは、そのような三つの回動板３６ａ，３６ｂ，３６ｃのうちの一つの回動板３６ａにおける摺動体６４ａの本体３８とは反対側の面上に、掘削片１１が、一体的に突設されている。更に、この掘削片１１は、五角形の鋼板からなり、回動板３６ａの摺動体６４ａ上への突設状態で、山形の先端部が形成されると共に、その基部側において、矢印：アに示された、杭本体１０の右回りの回転方向の前方側と後方側とにそれぞれ位置せしめられた矩形の二つの側面が、各々、前記第一の作用面２４と第二の作用面２６とされている。
【００９５】
そして、かくの如き摺動体６４がそれぞれ一体形成された三つの回動板３６ａ，３６ｂ，３６ｃが、前記第二の実施形態と同様にして、杭本体１０の先端部に回動可能に取り付けられている。また、ここでは、特に、図８から明らかな如く、それら各回動板３６の杭本体１０先端部への取付状態下において、杭本体１０の右回りの回転方向の後方側に位置せしめられた回動体３６の摺動体６４における第一の摺動部６６が、その前方側に位置せしめられた回動体３６の摺動体６４における第二の摺動部６８に対して摺動可能に接触位置せしめられている。
【００９６】
而して、本実施形態の回転貫入拡大翼杭にあっては、前記第二の実施形態と同様に、各回動体３６の全体が、杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向内側に収容位置せしめられた状態で、矢印：アにて示される、右回りの方向に回転せしめられることにより、回動板３６ａに設けられた掘削片１１にて、地盤が掘削されて、地中に貫入せしめられるようになっている。
【００９７】
また、そのような杭本体１０の右回りの回転による地中への貫入時には、回動板３６ａの掘削片１１における第一の作用面２４に対して、かかる回動板３６ａを、矢印：イにて示される回動軸３４回りの右回りとは反対の左回りに回動させる方向、つまり内側に回動させる方向に押圧する押圧力が掘削土より直接に作用せしめられるようになる。そして、ここでは、三つの回動板３６ａ，３６ｂ，３６ｃの各本体３８が、互いに分割面１６同士において当接せしめられているため、それら三つの回動板３６ａ，３６ｂ，３６ｃのうちの一つの回動板３６ａに対して掘削土から作用せしめられる押圧力が、かかる一つの回動板３６ａを介して、残りの二つの回動板３６ｂ，３６ｃにも間接的に作用せしめられるようになる。これによって、杭本体１０の地中への貫入時において、三つの回動板３６ａ，３６ｂ，３６ｃの全体が杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向内側に収容位置せしめられた状態が、維持せしめられるようになっている。
【００９８】
また、かくして杭全体が地中に貫入せしめられた状態下において、杭本体１０が、その貫入時とは逆の左回りに回転せしめられることにより、回動板３６ａの掘削片１１における第二の作用面２６に対して、かかる回動板３６ａを、矢印：イにて示される回動軸３４回りの右回りに回動させる方向、つまり外側に回動させる方向に押圧する押圧力が掘削土より直接に作用せしめられるようになる。
【００９９】
そして、ここでは、杭本体１０の右回りの回転方向の後方側に位置せしめられた回動体３６の摺動体６４における第一の摺動部６６が、その前方側に位置せしめられた回動体３６の摺動体６４における第二の摺動部６８に対して摺動可能に接触位置せしめられているため、図８に二点鎖線で示される如く、三つの回動板３６ａ，３６ｂ，３６ｃのうちの一つの回動板３６ａが、掘削土より直接に作用せしめられる押圧力によって外側に回動せしめられると、かかる回動板３６ａの摺動体６４ａにおける第一の摺動部６６ａが、該回動板３６ａよりも杭本体１０の右回りの回転方向前方側に位置する回動板３６ｂの摺動体６４ｂにおける第二の摺動部６６ｂに対して摺動せしめられると共に、その摺動に伴って、かかる回動板３６ｂを外側に回動させる方向に押圧せしめる。
【０１００】
また、それによって、かかる回動板３６ｂの摺動体６４ｂにおける第一の摺動部６６ｂが、該回動板３６ｂよりも更に杭本体１０の右回りの回転方向前方側に位置する回動板３６ｃの摺動体６４ｃにおける第二の摺動部６６ｃに対して摺動せしめられると共に、その摺動に伴って、かかる回動板３６ｃを外側に回動させる方向に押圧せしめる。
【０１０１】
かくして、本実施形態においては、杭全体が地中に貫入せしめられた状態下において、杭本体１０がその貫入時とは逆の左回りに回転せしめられることにより、回動板３６ａが、外側に回動させる押圧力が掘削土より直接に作用されると、残りの二つの回動板３６ｂ，３６ｃも、かかる掘削土からの応力が間接的に作用せしめられて、三つの回動板３６ａ，３６ｂ，３６ｃの全てが、同時に外側に回動せしめられて、それら各回動板３６の一部が、杭本体１０の先端部の外周面から径方向外側に突出位置せしめられるようになっている。また、このような各回動板３６の突出状態は、各回動板３６に突設された前記壁状突起４６のストッパ面５０が杭本体１０の先端部の環状突部５８に当接せしめられることにより、維持されるようになる。このことから明らかなように、ここでは、回動板３６ａに設けられる第一及び第二の作用面２４，２６と共に、回動板３６ｂ，３６ｃに設けられる第一及び第二の摺動部６６，６８が、第一及び第二の作用面として、構成されているのである。
【０１０２】
このように、本実施形態に係る回転貫入拡大翼杭においては、杭本体１０が右回りに回転せしめられて、杭全体が地中に貫入せしめられる際に、各回動板３６の全体が杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向内側に収容される収容位置に位置せしめられて、杭本体１０の外周面から径方向外側に突出する突出部分が何等存在しない状態で、杭本体１０の周囲の土をほぐしたり、かき乱したりすることなく、杭全体の地中への貫入が進行せしめられるようになっており、また、杭全体が地中に所定の深さまで貫入せしめられた状態下で、杭本体１０が地中への貫入時とは逆の方向に回転せしめられることにより、各回動板３６の一部が、杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向外側に突出させられた状態が、確実に維持せしめられるようになっている。
【０１０３】
従って、かくの如き回転貫入拡大翼杭にあっても、前記第一及び第二の実施形態と同様に、杭全体の地中への貫入状態下で、周面摩擦力と杭本体１０の先端部の掘削土に対する接触面積の増加とによる杭本体１０の外周面の全体と先端部とにおける支持力の増大が、効果的に図られ得るのである。
【０１０４】
しかも、本実施形態においては、杭本体１０の地中への貫入進行時や貫入完了時における回転に伴って掘削土から作用せしめられる押圧力に基づいて、回動板３６を内側や外側に回動させる第一及び第二の作用面２４，２６を備えた掘削片１１が、三つの回動板３６ａ，３６ｂ，３６ｃのうちの一つの回動板３６ａだけにしか設けられていないにも拘わらず、それら三つの回動板３６ａ，３６ｂ，３６ｃが、掘削土からの押圧力が直接的に又は間接的に作用せしめられて、内側や外側に確実に回動せしめられるようになっている。
【０１０５】
従って、かかる本実施形態の回転貫入拡大翼杭にあっては、各回動板３６の内側及び外側への回動によって奏され得る前述せる如き優れた効果を安定的に確保しつつ、二つの回動板３６ｂ，３６ｃからの掘削片１１の省略による構造の簡略化が、極めて有利に図られ得るのである。
【０１０６】
次に、図１１乃至図１９に示される回転貫入拡大翼杭にあっては、杭本体１０の先端部に、回動部材としての二つの回動板７０ａ，７０ｂが回動可能に取り付けられていると共に、移動部材としての二つの移動板７２ａ，７２ｂが径方向に移動可能に設けられている。
【０１０７】
より詳細には、図１１、図１４、及び図１５から明らかなように、ここでは、二つの回動板７０ａ，７０ｂのそれぞれが、何れも、杭本体１０の径と同一径を有する略半円状の外周面７３と、かかる外周面７３の両端部を連結するように延びる平坦な側面７４とを備えた、全体として、略半割円板形態を呈する厚肉鋼板からなっている。そして、かかる各回動板７０の一方の面の中央部上には、鋼材製の長手矩形ブロック体からなる掘削片１１が、溶接等により固着されて、一体的に突設されている。また、この掘削片１１においては、前記第一乃至第三の実施形態と同様に、各回動板７０の杭本体１０の先端部への取付状態下で、矢印：アにて示される、杭本体１０の右回りの回転方向の前方側と後方側とにそれぞれ位置せしめられた二つの側面が、各々、第一の作用面２４と第二の作用面２６とされている。
【０１０８】
さらに、各回動板７０における掘削片１１の形成側とは反対側の面の中央部には、スタッドボルトからなる回動軸３４が、一体的に突設されており、また、前記平坦な側面７４の延出方向において、かかる回動軸３４を間に挟んだ両側には、全体として、回動板７０の側面７４に沿って所定長さ延びる矩形ブロック形状を呈する鋼材製の摺動突起７６が、それぞれ一つずつ、一体形成されている。つまり、それら二つの摺動突起７６ａ，７６ｂは、各回動板７０の杭本体１０先端部への取付状態下において、矢印：アにて示される、杭本体１０の右回りの回転方向における回動板７０の前方側部位と後方側部位とに、回動軸３４を間に挟んで、互いに対向位置せしめられているのである（図１８及び図１９参照）。
【０１０９】
そして、ここでは、特に、各摺動突起７６の回動軸３４側とは反対側の面が、回動体７０の平坦な側面に近い部位程、回動軸３４側の面から徐々に離隔せしめられるように傾斜して延びる傾斜摺動面７８とされている。なお、図１１、図１４及び図１５中、８０は、回動板７０ａの側面７４に一体形成されたスペーサである。
【０１１０】
一方、二つの移動板７２ａ，７２ｂは、図１６、図１７、及び図１８に示されるように、何れも、杭本体１０の径と同一径を有する略半円状の外周面８２と、かかる外周面８２の両端部を連結するように延びる平坦な側面８４とを備えた、全体として、略半割円板形形態を呈する厚肉鋼板からなっている。そして、かかる各移動板７２の一方の面の中央部から平坦な側面８４側に所定寸法偏寄した部位には、丸棒状の鋼材からなる摺動ピン８６が、溶接等により固着されて、一体的に突設されている。
【０１１１】
また、この移動板７２にあっては、側面８４の長さ方向の中央部から両端部側にそれぞれ所定寸法偏寄した二個所に、二つの切欠面をそれぞれ有する略Ｖ字形状を呈する切欠部８８が、各々形成されている。そして、それら各切欠部８８の二つの切欠面のうち、端部側の切欠面が、前記各回動板７０に突設された摺動突起７６の傾斜摺動面７８に対応した傾斜面からなる傾斜摺動面９０とされている。
【０１１２】
一方、図１２及び図１３から明らかなように、杭本体１０の先端部の内側には、厚肉の円形鋼板からなり、下面が閉塞面５２とされた閉塞板５４が、杭本体１０の先端開口部を閉塞するように、溶接等により固着されている。また、この閉塞板５４においては、それの径方向に延びる二つの第一長孔９２ａ，９２ｂが、互いに１８０°の位相差をもって、板厚方向に貫通して、形成されていると共に、それら各第一長孔９２に対して、それぞれ９０°の位相差を有する位置に、径方向に延びる第二長孔９４ａ，９４ｂが、板厚方向に貫通して、形成されている。
【０１１３】
すなわち、二つの第一長孔９２ａ，９２ｂが、閉塞板５４に対して、径方向の一方向（図１３中、上下方向）に、閉塞板５４の中心点を挟んで二つ並んだ状態で、かかる一方向に延びるように形成されている一方、二つの第一長孔９４ａ，９４ｂが、閉塞板５４に対して、該一方向とは直角な方向（図１３中、左右方向）に、閉塞板５４の中心点を挟んで二つ並んだ状態で、かかる一方向とは直角な方向に延びるように形成されているのである。なお、それら第一及び第二長孔９２，９４のうち、第一長孔９２は、比較的に短い長さと、各回動板７０に一体形成された回動軸３４の径よりも所定寸法大きな幅とを有している。また、第二長孔９４は、第一長孔９２よりも長い長さと、各移動板７２に一体形成された摺動ピン８６の径よりも所定寸法大きな幅とを有している。
【０１１４】
而して、図１１、図１２、図１８、及び図１９に示される如く、上述の如き構造とされた二つの移動板７２ａ，７２ｂが、杭本体１０における閉塞板５４の閉塞面５２上に重ね合わされて、側面８４同士を、所定の距離を隔てて互いに対向させ、且つ、摺動ピン８６，８６を、杭本体１０の閉塞板５４に設けられた各第二長孔９４ａ，９４ｂ内に、それぞれ、第二長孔９４の長さ方向に移動可能に突入させた状態で、配置されている。これによって、各摺動ピン８６が、各第二長孔９４内を、その内周面に案内されつつ、第二長孔９４の長さ方向と一致する、図１１及び図１９において矢印：エにて示される、閉塞板５４の径方向の一方向に移動せしめられるのに伴って、各移動板７２が、閉塞板５４の閉塞面５２上を摺動して、矢印：エにて示される径方向に移動せしめられ得るようになっている。
【０１１５】
つまり、各移動板７２の摺動ピン８６が、各第二長孔９４の長さ方向両側、換言すれば、矢印：エにて示される、閉塞板５４の径方向の外側と内側とにそれぞれ位置する端部内周面のうち、径方向内側の端部内周面に接触位置せしめられている状態下において、各移動板７２の外周面８２が、杭本体１０の外周面と対応位置せしめられて、各移動板７２の全体が、杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向内側に収容位置せしめられ、そして、それら各移動板７２が、そのような収容位置から、径方向内側に更に移動せしめられることが阻止されるようになっている。
【０１１６】
また、各摺動ピン８６が、各第二長孔９４内を、その内周面に案内されつつ、矢印：エにて示される、閉塞板５４の径方向の外側に移動せしめられるのに伴って、各移動板７２も、かかる矢印：エにて示される径方向の外側に移動せしめられ、そして、各摺動ピン８６が、各第二長孔９４における径方向外側の端部内周面に接触位置せしめられたときに、各移動板７２の外周部分が、杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向外側に突出位置せしめられると共に、各移動板７２のかかる突出位置からの径方向外側への更なる移動が阻止されるようになっている。
【０１１７】
一方、二つの回動板７０ａ，７０ｂは、杭本体１０における閉塞板５４の閉塞面５２上に配置された二つの移動板７２ａ，７２ｂに重ね合わされた状態で、前記スペーサ８０を介して、それぞれの平坦な側面７４同士を互いに対向せしめると共に、各移動板７２の側面８４に対して直角に交差させ、且つスタッドボルトからなる各回動軸３４を、杭本体１０の閉塞板５４に設けられた各第一長孔９２内に、それぞれ、第一長孔９２の長さ方向、つまり、図１１及び図１９において矢印：ウにて示される、各移動板７２の移動方向とは直角な方向に移動可能に挿通させて、配置されている。また、それら各回動軸３４における各第一長孔９２内からの突出部分には、二つのナット９６，９６が、ダブルナット方式により、移動不能に螺合せしめられている。なお、それら二つのナット９６，９６は、閉塞板５４と各移動板７０の重合せ面同士の間に所定のクリアランスが形成されるようにした位置において、回動軸３４に螺合されている。
【０１１８】
これによって、各回動軸３４が、各第一長孔９２内を、その内周面に案内されつつ、矢印：ウにて示される、閉塞板５４の径方向に移動せしめられるのに伴って、各回動板７０が、各移動板７２上を摺動して、各移動板７２の移動方向とは直角な矢印：ウにて示される方向に移動可能とされていると共に、それら各回動板７０の回動軸３４回りの回動が許容され得るようになっている。
【０１１９】
すなわち、各回動板７０の回動軸３４が、閉塞板５４の径方向内側に位置する各第一長孔９２の端部内周面に接触位置せしめられている状態下において、各回動板７０の外周面７３が、杭本体１０の外周面と対応位置せしめられて、各回動板７０の全体が、杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向内側に収容位置せしめられ、そして、それら各回動板７０が、そのような収容位置から、径方向内側に更に移動せしめられることが阻止されるようになっている。
【０１２０】
また、各回動板７０が回動軸３４回りに回動せしめられ、更に、その回動軸３４が、各第一長孔９２内を、その内周面に案内されつつ、矢印：ウにて示される閉塞板５４の径方向の外側に移動せしめられるのに伴って、各回動板７０も、各移動板７２の移動方向とは直角な方向における径方向外側に移動せしめられ、そして、各回動軸３４が、各第一長孔９２における径方向外側の端部内周面に接触位置せしめられたときに、各回動板７０の外周部分が、杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向外側に突出位置せしめられると共に、各回動板７０のかかる突出位置からの径方向外側への更なる移動が阻止されるようになっている。
【０１２１】
そしてまた、ここでは、各回動板７０の杭本体１０先端部への上述の如き取付状態下において、各回動板７０に一体形成された前記摺動突起７６の傾斜摺動面７８が、各移動板７２の切欠部８８における傾斜摺動面９０に対して、摺動可能に接触位置せしめられている。これによって、各回動板７０の回動軸３４回りの回動に伴って、摺動突起７６の傾斜摺動面７８が、各移動板７２の切欠部８８における傾斜摺動面９０に摺動し、各移動板７２を、径方向外側に押圧すると共に、その反力により、各移動板７２の傾斜摺動面９０から径方向外方に押圧されるようになっている。
【０１２２】
かくして、本実施形態においては、図１８及び図１９に示されるように、各回動板７０と各移動板７２の全部が、杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向内側に収容された収容位置に位置せしめられた状態下で、各回動板７０が、矢印：イにて示される、回動軸３４回りの右回りの方向、つまり外側に回動させられると、それに伴って、各移動板７２が、切欠部８８における傾斜摺動面９０において、各回動板７０における摺動突起７６の傾斜摺動面７８にて径方向外方に押圧される。そして、それによって、それら各移動板７２の摺動ピン８６が、第二長孔９４に案内されつつ、矢印：エにて示される径方向の外側に移動せしめられて、各移動板７２の外周部分が、杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向外側に突出位置せしめられるようになる。
【０１２３】
また、各回動板７０も、外側への回動時に、摺動突起７６の傾斜摺動面７８において、各移動板７２における切欠部８８の傾斜摺動面９０にて径方向外方に押圧される。そして、それによって、それら各回動板７０の回動軸３４が、第一長孔９２に案内されつつ、矢印：ウにて示される径方向の外側に移動せしめられ、以て、各回動板７０の外周部分も、杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向外側に突出位置せしめられるようになる。このことから明らかなように、ここでは、回動板７０の摺動突起７６と移動板７２の切欠部８８と、それにそれぞれ設けられる各傾斜摺動面７８，９０とにて、押圧機構が構成されている。
【０１２４】
そして、本実施形態にあっても、前記第一乃至第三の実施形態と同様に、杭本体１０が、矢印：アにて示される、右回りの方向に回転せしめられることにより、各回動板７０に設けられた掘削片１１にて、地盤が掘削されて、地中に貫入せしめられるようになっている。また、そのような杭本体１０の右回りの回転による地中への貫入時に、各掘削片１１の第一の作用面２４に対して、各回動板７０を、矢印：イにて示される、回動軸３４回りの右回りに回動させる方向とは逆の方向、つまり内側に回動させる方向に押圧する押圧力が、掘削土より直接に作用せしめられるように構成されている。更に、杭全体が地中に貫入せしめられた状態下において、杭本体１０が、その貫入時とは逆の左回りに回転せしめられることにより、各掘削片１１の第二の作用面２６に対して、各回動板３６を、矢印：イにて示される、回動軸３４回りに外側に回動させる方向に押圧する押圧力が、掘削土により直接に作用せしめられるようになっている。
【０１２５】
かくして、かくの如き構造とされた本実施形態の回転貫入拡大翼杭においては、各回動板７０の全体と各移動板７２の全体とが杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向内側に収容される収容位置にそれぞれ位置せしめられて、杭本体１０の外周面から径方向外側に突出する突出部分が何等存在しない状態で、杭本体１０の周囲の土をほぐしたり、かき乱したりすることなく、杭全体の地中への貫入が進行せしめられるようになっている。そして、杭全体が地中に所定の深さまで貫入せしめられた状態下で、杭本体１０が地中への貫入時とは逆の方向に回転せしめられることにより、各回動板７０と各移動板７２のそれぞれの外周部分が、杭本体１０の先端部の外周面よりも径方向外側に突出させられた状態が、確実に維持せしめられるようになっている。
【０１２６】
従って、かかる回転貫入拡大翼杭にあっても、杭全体の地中への貫入状態下で、周面摩擦力と、杭本体１０の先端部の掘削土に対する接触面積とが、十分に大きくされ得、以て、杭本体１０の外周面の全体における支持力と、杭本体１０の先端部における支持力とが、何れも、効果的に高められ得ることとなる。
【０１２７】
そして、このような本実施形態の回転貫入拡大翼杭においては、例えば、各回動板７０の回動軸３４と各移動板７２の摺動ピン８６とが移動可能に突入乃至は挿通せしめられる第一及び第二長孔９２，９４の長さを調節することによって、杭本体１０先端部の外周面からの各回動板７０と各移動板７２の突出量を容易に変更することが出来るといった利点が、得られることとなる。
【０１２８】
以上、本発明の具体的な構成について詳述してきたが、これはあくまでも例示に過ぎないのであって、本発明は、上記の記載によって、何等の制約をも受けるものではない。
【０１２９】
例えば、前記実施形態では、杭本体１０が、軸心回りの右回りに回転させられることにより、地中に貫入せしめられ、そして、地中への貫入完了状態下で、杭本体１０が左回りに回転せしめられることによって、回動部材としての回動板１２，３６，７０が、回動軸３４回りの右回りに回動させられて、杭本体１０の先端部外周面よりも径方向外側に突出に突出せしめられるようになっていたが、それとは逆に、杭本体１０が、軸心回りの左回りに回転させられることにより、地中に貫入せしめられ、そして、地中への貫入完了状態下で、杭本体１０が右回りに回転せしめられることによって、回動部材としての回動板１２，３６，７０が、回動軸３４回りの左回りに回動させられて、杭本体１０の先端部外周面よりも径方向外側に突出に突出せしめられるように構成することも、勿論可能である。なお、その際には、回動板１２，３６，７０における回動軸３４の取付位置が、適宜に変更せしめられることとなる。
【０１３０】
また、回動板１２，３６，７０の形状や個数、材質、更には、回動板１２，３６，７０に一体的に設けられる回動軸３４や摺動突起７６の形状や材質も、前記例示のものに、何等限定されるものでないことは、言うまでもないところである。
【０１３１】
さらに、移動部材としての移動板７２を設ける場合にあっても、かかる移動板７２の形状や個数、材質等が、前記例示のものに、決して限定されるものでないことは、勿論である。
【０１３２】
更にまた、前記第一乃至第三の実施形態に示されるように、回動軸３４を杭本体１０の先端部に位置固定に取り付ける場合にあっても、或いは前記第四の実施形態に示される如く、回動軸３４を杭本体１０の先端部に移動可能に取り付ける場合にあっても、回動軸３４の取付構造は、例示以外の構造が、適宜に採用され得る。
【０１３３】
また、かく回動板１２，３６，７０に対する掘削片１１の取付個数や取付位置、更には掘削片１１の形状、材質等も、例示のものに、何等限定されるものではない。
【０１３４】
加えて、前記実施形態では、本発明を、鋼管製の回転貫入拡大翼杭に対して適用したものの具体例を示したが、本発明は、その他、ＰＣ杭やＰＨＣ杭等のコンクリート製の回転貫入拡大翼杭に対しても、有利に適用され得るものであることは、勿論である。なお、コンクリート製の回転貫入拡大翼杭に対して本発明を適用する場合には、例えば、かかるコンクリート杭の先端部に固定される鋼材製のリング等に対して、回動部材が回動可能に取り付けられることとなる。
【０１３５】
その他、一々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもないところである。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】本発明に従う構造を有する回転貫入拡大翼杭の一例を示す正面説明図である。
【図２】図１のII矢視における拡大説明図である。
【図３】図２におけるIII−III断面説明図である。
【図４】本発明に従う回転貫入拡大翼杭の別の例を示す図２に対応する図である。
【図５】図４におけるＶ−Ｖ断面説明図である。
【図６】図４に示された回転貫入拡大翼杭に設けられる回動板の正面説明図である。
【図７】図６における VII矢視説明図である。
【図８】本発明に従う回転貫入拡大翼杭の更に別の例を示す図２に対応する図である。
【図９】図８に示された回転貫入拡大翼杭に設けられる回動板の正面説明図である。
【図１０】図９におけるＸ矢視説明図である。
【図１１】本発明に従う回転貫入拡大翼杭の他の例を示す図２に対応する図である。
【図１２】図１１におけるXII−XII断面説明図である。
【図１３】図１２におけるXIII−XIII断面説明図である。
【図１４】図１１に示された回転貫入拡大翼杭に設けられる回動板の正面説明図である。
【図１５】図１４におけるXV矢視説明図である。
【図１６】図１１に示された回転貫入拡大翼杭に設けられる移動板の正面説明図である。
【図１７】図１６におけるXVII矢視説明図である。
【図１８】図１２におけるXVIII−XVIII断面説明図である。
【図１９】図１１に示された回転貫入拡大翼杭の使用状態を説明するための図であって、杭全体の地中への貫入完了下において、杭本体が地中への貫入時とは逆回りに回動させられたときの杭本体先端部の状態を示す、図１２に対応する図である。
【符号の説明】
【０１３７】
１０  杭本体                            １１  掘削片
１２，３６，７０  回動板                ２０  ストッパピン
２４  第一の作用面                      ２６  第二の作用面
３４  回動軸                            ３８  本体
４０  取付アーム                        ４６  壁状突起
４８  摺動面                            ５０  ストッパ面
５２  閉塞面                            ５４  閉塞板
６４  摺動体                            ６６  第一の摺動部
６８  第二の摺動部                      ７２  移動板
７６  摺動突起                          ７８，９０  摺動傾斜面
８６  摺動ピン                          ８８  切欠部
９２  第一長孔                          ９４  第二長孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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